docker容器的几种存储详解

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  • 写在前面
  • 几种存储挂载方式
    • 1.bind mounts
    • 2.volumes
  • 3.tmpfs mount
    • 存储数据共享

      写在前面

      我们在上篇学习了容器网络,对容器网络驱动bridge工作原理做了较为详细的介绍,今天小作文一起看看容器中另一个关键域-存储。

      容器的存储可以分为两大类:

      一种是与镜像相关的即我们在《docker容器技术基础之联合文件系统overlayfs》一文提到的容器层copy-on-write特性。默认情况下,在容器内创建的所有文件都存储在可写容器层上,这种直接将文件存储在容器层的方式数据难以持久化和共享,由于依赖存储驱动与使用直接写入主机文件系统的数据卷相比,这种额外的抽象会降低性能 。

      另一中是宿主机存储即通过将宿主机目录绑定或挂在到容器中使用,容器停止后数据也能持久化。小作文主要介绍后者。

      几种存储挂载方式

      这里我们根据数据存储在 docker 主机上的不同位置绘制如下图:

      1.bind mounts

      绑定挂载与卷相比,功能有限。使用绑定挂载时,主机上的文件或目录会挂载到容器中。文件或目录由其在主机上的完整路径引用。目录不需要已经存在于 docker 主机上,如果不存在,docker会帮我们创建。 注意一下,只能自动创建目录哦。

      我们通过 -v 选项绑定挂载一个目录 /nginx/html 到容器中看看

      docker run -dt -v /nginx/html:/usr/share/nginx/html --name nginx nginx
      
      

      通过docker inspect nginx 查看容器 mounts字段

      "mounts": [
          {
              "type": "bind",
              "source": "/nginx/html",
              "destination": "/usr/share/nginx/html",
              "mode": "",
              "rw": true,
              "propagation": "rprivate"
          }
      ],
      
      

      接着我们在docker主机上创建一个index.html并写入hello nginx,然后访问容器ip,显然我们的挂载已经生效了。

      [root@localhost ~]# echo "hello nginx" >  /nginx/html/index.html
      [root@localhost ~]# curl 172.17.0.4
      hello nginx
      
      

      这里有一个问题,我们可以通过docker主机修改文件使容器内文件生效,反过来也一样,容器可以修改、创建和删除主机文件系统上的内容。处理这个问题我们可以在创建容器的时候配置挂载目录的权限,比如下面的只读权限:

      docker run -dt -v /nginx/html:/usr/share/nginx/html:ro --name nginx nginx
      
      

      所以在我们使用绑定挂载的时候,你操作的是主机文件系统,你必须清楚如下:

      • 你挂载的目录包含哪些内容,以免对其他应用造成影响。
      • 你的容器是否应该有权操作这些目录。

      2.volumes

      volume存储卷由 docker 创建和管理,我们可以使用该docker volume create命令显式的创建卷,或者在容器创建时创建卷。

      [root@localhost ~]# docker volume create nginx_volume
      nginx_volume
      [root@localhost volumes]# docker inspect  nginx_volume
      [
          {
              "createdat": "2021-08-12t01:58:04-04:00",
              "driver": "local",
              "labels": {},
              "mountpoint": "/var/lib/docker/volumes/nginx_volume/_data",
              "name": "nginx_volume",
              "options": {},
              "scope": "local"
          }
      ]
      

      可以看到挂载点处于docker的根目录/var/lib/docker/volumes下

      通过docker volume rm/prune 清除单个或所有未再使用的卷,可以通过docker 命令来管理卷是对比绑定挂载的一个优势。

      [root@localhost ~]# docker volume ls
      driver    volume name
      local     owncloud-docker-server_files
      local     owncloud-docker-server_mysql
      local     owncloud-docker-server_redis
      [root@localhost ~]# docker volume prune
      warning! this will remove all local volumes not used by at least one container.
      are you sure you want to continue? [y/n] y
      deleted volumes:
      owncloud-docker-server_files
      owncloud-docker-server_mysql
      owncloud-docker-server_redis
      ​
      total reclaimed space: 199.4mb

      在创建容器时如果未指定容器挂载的源则docker会自动为我们创建一个匿名卷,同样位于docker根目录下。

      [root@localhost volumes]# docker run -dt -v /usr/share/nginx/html --name nginx_with_volume nginx
      d25bdfce9c7ac7bde5ae35067f6d9cf9f0cd2c9cbea6d1bbd7127b3949ef5ac6
      [root@localhost volumes]# docker volume ls 
      driver    volume name
      local     d8e943f57d17a255f8a4ac3ecbd6471a735aa64cc7a606c52f61319a6c754980
      local     nginx_volume
      [root@localhost volumes]# ls /var/lib/docker/volumes/
      backingfsblockdev  d8e943f57d17a255f8a4ac3ecbd6471a735aa64cc7a606c52f61319a6c754980  metadata.db  nginx_volume

      当我们创建挂载卷之后,此时的存储与bind mounts是一致,不过当 docker 主机不能保证具有给定的目录或文件结构时,卷可帮助我们将 docker 主机的配置与容器运行时分离。这样一来当我们需要将数据从一台 docker 主机备份、还原或迁移到另一台时,卷就很方便了,可以脱离host path的限制。

      在使用绑定挂载和卷时我们要注意下面传播覆盖原则:

      挂载一个空卷时:容器内目录的内容会传播(复制)到卷中。

      绑定挂载或非空卷时:容器内目录的内容会被卷或绑定的主机目录覆盖。

      3.tmpfs mount

      tmpfs挂载仅适用于linux主机,当我们使用tmpfs挂载创建容器时,容器可以在容器的可写层之外创建文件。将数据保留在内存中,当容器停止时,写入的数据也将被移除。主要用于临时存储不想保留在主机或容器可写层中的敏感文件。

      通过–tmpfs选项挂载一个内存块。

      docker run -dt --name busybox_tmpfs --tmpfs /etc/running busybox
      
      

      通过–mount的方式带上参数,指定临时存储大小。

      docker run -dt --name busybox_tmpfs2 --mount type=tmpfs,tmpfs-size=2048,destination=/etc/running busybox
      
      

      存储数据共享

      在容器之间共享数据主要有两种方法,第一种比较简单,只需要将目录或者volume挂载到多个容器中即可。这里不做赘述,我们来看一下通过中间容器实现共享的方式。

      我们创建一个中间容器,包含绑定挂载目录和一个卷。

      docker create -v /share:/volume1 -v /volume2  --name volume_share  busybox
      
      

      在我们需要共享的容器中通过选项–volumes-from拿过来用即可

      docker run -d -t --volumes-from volume_share  --name container1  busybox
      
      

      我们inspect检查一下mounts字段,此时container1已经挂载到了一个bind目录和一个volume

      "mounts": [
          {
              "type": "bind",
              "source": "/share",
              "destination": "/volume1",
              "mode": "",
              "rw": true,
              "propagation": "rprivate"
          },
          {
              "type": "volume",
              "name": "21605e49a0ba90a1b952a32c1b3f0d42735da8bfe718f0dc76c37e91f1e51c0e",
              "source": "/var/lib/docker/volumes/21605e49a0ba90a1b952a32c1b3f0d42735da8bfe718f0dc76c37e91f1e51c0e/_data",
              "destination": "/volume2",
              "driver": "local",
              "mode": "",
              "rw": true,
              "propagation": ""
          }
      ],
      

      关于docker容器存储我们先学习到这,希望这篇小作文在你需要时对你有点用。

      到此这篇关于docker容器的几种存储详解的文章就介绍到这了,更多相关docker容器存储内容请搜索www.887551.com以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持www.887551.com!

      THE END
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